一种正极片及电池制造技术

本发明专利技术提供一种正极片及电池，所述正极片包括正极集流体，所述正极集流体的一侧或两侧涂布有第一涂布区、第二涂布区和第三涂布区，所述第一涂布区、第二涂布区与第三涂布区沿第一方向分布，所述第一方向为所述正极集流体的长度方向；在所述正极集流体的宽度方向上，所述第二涂布区位于所述第一涂布区和所述第三涂布区之间；所述第一涂布区与所述第三涂布区涂布有正极活性材料层，所述第二涂布区涂布有多孔材料层，所述多孔材料层的孔径大于50nm，孔隙率大于30％。本发明专利技术实施例可以提升电池的安全性。

【技术实现步骤摘要】
一种正极片及电池
本专利技术涉及电池
，尤其涉及一种正极片及电池。
技术介绍
当今，锂离子电池作为环保型绿色能源在各行各业广泛应用。消费类电子产品对于锂二次电池的使用寿命和快充能力要求越来越高，为了满足客户需求，锂离子电池容量越做越大，充电倍率也在不断提高。现有技术中，对于锂离子电池的极片而言，通常需要在极片的表面涂布一层活性材料，正极片和负极片的正负极活性材料间的离子交换实现充放电。但当电池容量增大以及充电倍率增加时，容易导致锂离子电池的极片在充放电过程中温度升高，从而引发热失控，造成安全问题。可见现有技术中电池的安全性较低。
技术实现思路
本专利技术实施例提供一种正极片及电池，以解决有技术中电池的安全性较低的问题。第一方面，本专利技术实施例提供了一种正极片，包括正极集流体，所述正极集流体的一侧或两侧涂布有第一涂布区、第二涂布区和第三涂布区，所述第一涂布区、第二涂布区与第三涂布区沿第一方向分布，所述第一方向为所述正极集流体的长度方向；在所述正极集流体的宽度方向上，所述第二涂布区位于所述第一涂布区和所述第三涂布区之间；所述第一涂布区与所述第三涂布区涂布有正极活性材料层，所述第二涂布区涂布有多孔材料层，所述多孔材料层的孔径大于50nm，孔隙率大于30％。。可选的，所述多孔材料层包括多孔绝缘材料和粘结剂，或者，无机离子材料和粘结剂。可选的，所述多孔材料层包括陶瓷粉、无机离子材料和粘结剂，所述陶瓷粉、无机离子材料和粘结剂的质量比为(70％～95％)：(5％～20％)：(0％～10％)。可选的，所述陶瓷粉的粒径为0.5～50μm。可选的，所述第一涂布区的涂布宽度与所述第三涂布区的涂布宽度相等，所述第二涂布区的涂布宽度与所述第一涂布区的涂布宽度比为1/40～3/8。第二方面，本专利技术实施例还提供一种电池，包括负极片、隔膜和如上任一项所述的正极片。可选的，所述负极片包括负极集流体，所述负极集流体的一侧或两侧涂布有第四涂布区、第五涂布区和第六涂布区，所述第四涂布区、第五涂布区和第六涂布区沿第二方向分布，所述第二方向为所述负极集流体的长度方向，所述第五涂布区位于所述第四涂布区和所述第六涂布区之间；所述第四涂布区与所述第六涂布区涂布有第一负极活性材料层，所述第五涂布区涂布有第二负极活性材料层，所述第二负极活性材料层中导电剂所占的质量比大于所述第一负极活性材料层中导电剂所占的质量比。可选的，所述第二负极活性材料层包括导电剂、负极活性材料和粘结剂，所述导电剂、负极活性材料和粘结剂的质量比为(50％～90％)：(0％～20％)：(5％～15％)。可选的，所述导电剂和所述负极活性材料的粒径为15～50μm。可选的，所述正极集流体的长度小于或等于所述负极集流体的长度，所述正极集流体的宽度小于或等于所述负极集流体的宽度，所述第二涂布区的涂布宽度小于或等于所述第五涂布区的涂布宽度；所述第二涂布区所述第五涂布区相对设置。本专利技术实施例在正极片的集流体上，沿长度方向涂布第一涂布区、第二涂布区和第三涂布区，第一涂布区和第三涂布区涂布正极活性材料，第二涂布区位于第一涂布区和第三涂布区之间，且为多孔材料层。由于多孔材料层的大孔隙率材料能够有效的增加散热面积，同时，由于正极活性材料的含量减少，极片内阻也会减小，在充放电循环过程中能够有效的降低充放电过程中电池本身由于内阻而增加的阻抗热以及能够提升散热效率，从而避免在充放电循环过程中由于温度过高而引发的电化学体系不稳定，导致的安全问题，进而提升电池的安全性。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对本专利技术实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获取其他的附图。图1是本专利技术实施例提供的正极片的结构示意图；图2是本专利技术实施例提供的负极片的结构示意图。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获取的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。参照图1，本专利技术实施例提供了一种正极片，包括正极集流体100，所述正极集流体100的一侧或两侧涂布有第一涂布区110、第二涂布区120和第三涂布区130，所述第一涂布区110、第二涂布区120与第三涂布区130沿第一方向分布，所述第一方向为所述正极集流体100的长度方向；在所述正极集流体的宽度方向上，所述第二涂布区120位于所述第一涂布区110和所述第三涂布区130之间；所述第一涂布区110与所述第三涂布区130涂布有正极活性材料层，所述第二涂布区120涂布有多孔材料层，所述多孔材料层的孔径大于50nm，孔隙率大于30％。。在本专利技术实施例中，上述正极集流体100可以为铝箔，在电池中，上述正极集流体100卷绕成电池卷芯的一部分，上述正极集流体100的长度方向，可以为上述正极集流体100的卷绕方向或者与卷绕方向相反的方向。上述第一涂布区110、第二涂布区120和第三涂布区130均沿上述第一方向涂布。其中，上述多孔材料层可以陶瓷粉或树脂材料等绝缘材料，也可以为大孔隙的正极活性材料等，也可以包括多孔陶瓷绝缘材料和/或无机离子材料，从而可以同时起到绝缘和阻燃的效果，在此不作进一步的限定。为了提升上述多孔材料层储存电解液的能力，并同时增加散热面积，上述多孔材料层的孔径可以大于50nm，孔隙率大于30％。具体的，上述正极活性材料层中可以包括磷钴酸锂、镍钴锰酸锂、磷酸铁锂、镍钴铝酸锂或磷酸铁锰锂的一种或几种的锂离子电池常见正极活性材料，还可以包括导电剂和粘结剂等材料。其中，上述粘结剂可以为聚偏氟乙烯、偏氟乙烯-六氟丙烯的共聚物、聚酰胺、聚丙烯腈、聚丙烯酸酯、聚丙烯酸、聚丙烯酸盐、羧甲基纤维素钠、聚乙烯吡咯烷酮、聚乙烯醚、聚甲基丙烯酸甲酯、聚四氟乙烯、聚六氟丙烯、丁苯橡胶及其组合所组成的群组。本专利技术实施例在正极片的集流体上，沿长度方向涂布第一涂布区110、第二涂布区120和第三涂布区130，第一涂布区110和第三涂布区130涂布正极活性材料，第二涂布区120位于第一涂布区110和第三涂布区130之间，且为多孔材料层。由于多孔材料层的大孔隙率材料能够有效的增加散热面积，同时，由于正极活性材料的含量减少，极片内阻也会减小，在充放电循环过程中能够有效的降低充放电过程中电池本身由于内阻而增加的阻抗热以及能够提升散热效率，从而避免在充放电循环过程中由于温度过高而引发的电化学体系不稳定，导致的安全问题进，而提升电池的安全性。需要说明的是，由于大孔隙的多孔材料层与正极活性材料层相比，具有更多的空间容量储存电解液，因此有利于提升电池使用过程中的循环寿命，即随着循环次数的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种正极片，包括正极集流体，其特征在于，所述正极集流体的一侧或两侧涂布有第一涂布区、第二涂布区和第三涂布区，所述第一涂布区、第二涂布区与第三涂布区沿第一方向分布，所述第一方向为所述正极集流体的长度方向；在所述正极集流体的宽度方向上，所述第二涂布区位于所述第一涂布区和所述第三涂布区之间；/n所述第一涂布区与所述第三涂布区涂布有正极活性材料层，所述第二涂布区涂布有多孔材料层，所述多孔材料层的孔径大于50nm，孔隙率大于30％。/n

【技术特征摘要】
1.一种正极片，包括正极集流体，其特征在于，所述正极集流体的一侧或两侧涂布有第一涂布区、第二涂布区和第三涂布区，所述第一涂布区、第二涂布区与第三涂布区沿第一方向分布，所述第一方向为所述正极集流体的长度方向；在所述正极集流体的宽度方向上，所述第二涂布区位于所述第一涂布区和所述第三涂布区之间；
所述第一涂布区与所述第三涂布区涂布有正极活性材料层，所述第二涂布区涂布有多孔材料层，所述多孔材料层的孔径大于50nm，孔隙率大于30％。


2.根据权利要求1所述的正极片，其特征在于，所述多孔材料层包括多孔绝缘材料和粘结剂；或者，无机离子材料和粘结剂；或者，多孔绝缘材料、无机离子材料和粘结剂。


3.根据权利要求1所述的正极片，其特征在于，所述多孔材料层包括陶瓷粉、无机离子材料和粘结剂，所述陶瓷粉、无机离子材料和粘结剂的质量比为(70％～95％)：(5％～20％)：(0％～10％)。


4.根据权利要求3所述的正极片，其特征在于，所述陶瓷粉的粒径为0.5～50μm。


5.根据权利要求1所述的正极片，其特征在于，所述第一涂布区的涂布宽度与所述第三涂布区的涂布宽度相等，所述第二涂布区的涂布宽度与所述第一涂布区的涂布宽度比为1/40～3/8。


6.一种电池，其特征在于，包括负极片、隔膜和如权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：李根宗，彭冲，
申请(专利权)人：珠海冠宇电池股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44